F-117A攻击机
F-117A攻击机(英文:F-117A Attack aircraft,代号:Nighthawk,译文:夜鹰,惯称:F-117),是美国一型单座双发飞翼亚音速喷气式多功能隐身攻击机,是世界上第一型完全以隐形技术设计的飞机。
F-117A攻击机的设计目的是凭其隐形性能突破敌火力网,压制敌防空系统,摧毁严密防守的指挥所、战略要地、工业目标,可执行侦察任务1。
F-117A攻击机由美国洛克希德公司(Lockheed )于20世纪70年代中期开始研制,1981年首飞定型,1983年服役,1988年首次公布,服役后参加过入侵巴拿马、海湾战争、科索沃战争等军事行动,2008年4月全部退役2。
基本信息
- 中文名
F-117A攻击机
- 英文名
F-117A Attack aircraft
- 研制时间
1973年-1981年1
- 服役时间
1983年10月
- 国家
美国
发展沿革
研制背景
二战期间,隐形技术便已经初露端倪。当时纳粹德国试制成功了一种能够吸收电磁波的特殊涂料,并把这种涂料涂在舰船或飞机上,可以使敌方的雷达接收不到反射信号,从而难以发现目标的行踪。然而,随着战争结束,德国人的隐形研制计划也随之流产。
20世纪50年代,美国成功研制出了具有一定隐形功能的U-2高空侦察机,率先在隐形领域起跑。但1960年5月,U-2在一次对苏联的侦察中,却意外地被苏军导弹击落,飞机内许多重要数据如最大飞行高度、初步隐形技术等都被苏联人所掌握。1963年至1966年,美国又研制出了比U-2性能更为先进的“黑鸟”SR-71侦察机,服役之后从未被击落过。
1973年,美国新的隐形战机计划立项,最终洛克希德先进发展计划(著名的“臭鼬工厂”,地处加利福尼亚伯班克)获得了合同,项目的负责人是本·里奇。
1974年9月,英国航空博览会上,苏联获取了一些SR-71侦察机的数据,立即引起苏联飞机设计师和制造师的关注,加之很长时间以来一直在研究U-2的隐形技术,苏联专家对未来隐形战斗机的发展有了自己的想法。同年年底,苏联图波列夫飞机设计局的专家专门撰写了一篇关于制造隐形飞机的学术文章,并发表于1975年3月的苏联权威航空杂志上。虽然早些时候的苏联与美国早已在隐形领域展开了极为激烈的竞赛,但这时的苏联认为只要手中拥有足够数量的核武器、重型武器便可对付任何潜在的对手,因此这篇文章没有引起足够重视。出人意料的是,它被美国的一些相关人士发现并展开了深入研究。
1975年4月,美国的一名雷达专家搜罗到了苏联有关研制隐形飞机的文章,文章中所提到的新技术、新思想及其未来可能在军事航空领域引发的革命让他很快感觉到了它的价值和巨大潜力。他将这篇文章送到了美国著名飞机设计和制造师贝·里奇的手中。里奇看到这篇文章后如获至宝,认为美国的机会来了。不久,位于弗吉尼亚州阿灵顿的高级研究计划局批准了关于设计建造隐形战机的方案,里奇亲自担任这一方案的副总裁和总设计师2。
建造沿革
1977年,洛克希德获得关于低可侦测性飞机的合同,包括建造两架可实际飞行的小型XST(试验隐身技术,Experimenta1stealth Technology)原型机,编号为1001和1002,被命名为“蓝色/拥蓝/海弗兰(Have Blue)”,其中一架用来评估飞行性能,另一架则是测试对于雷达信号的反应。
为了节约经费并争取研制进度,设计人员决定大量采用现役飞机上的零部件。于是“海弗兰”使用了海军T-2教练机使用的J85-GE-4A 无加力型涡喷发动机,YF-16A的弹射座椅和电传操纵系统,F-111的飞控致动器,B-52使用的惯性导航系统,YF-17的平视显示器,F-5的起落架等。不过,由于 YF-16 是俯仰不稳定,而“海弗兰”系三轴先天不稳定的飞机,尽管包括侧置操纵杆、飞控计算机与致动器等在内的整套飞控系统均来自 YF-16,但臭鼬工程队还是以YF-16的飞控程序为基础,重新编写了全新的飞控软件。
1977年12月1日,第一架原型机进行了首飞,新飞机采用奇特的多面体外形,完全没有圆弧的表面,整个机体全部用平面构成。这种外形设计的依据,主要来源于一个计算飞机雷达反射截面积(RCS)的数学模型,因为计算雷达反射截面积,平面外形比曲面外形要容易些。“海弗兰”跟F-117A极为类似,外观上较为明显的不同是较F-117A小、而且机体表面并没有涂上可以吸收雷达波的特殊涂料。“海弗兰”不能携带任何筹载武器,它只是一架实验用飞机。飞行测试十分成功,由于线传飞控系统它飞得相当好,空中预警机与地对空导弹阵地只能在极为靠近的距离侦测到它,既便被侦测到也无法进行锁定攻击。最终的测试得知“海弗兰”在机首正对雷达波发射源时有最小的雷达反射面积,即将机首正对雷达波发射来源是最安全的方法。“海弗兰”试飞结果极大的鼓舞了卡特政府的国防研究与工程局副秘书长威廉·派瑞,他敦促空军尽快将这项技术应用到作战飞机中。
1978年11月,洛克希德被授予一份先期合同,开始“海弗兰”全尺寸研制(FSD)工作,这是一个属于国防部“特种审查”的黑项目,代号“大趋势”(Senior Trend)。两架“海弗兰”分别在1978年和1980年先后都因重落地还有发动机及液压系统线路失火等2次意外而坠毁,在总共88次试飞中,充分证明了这种稀奇古怪的飞机不仅能稳定飞行,而且证明了可以躲避敌方雷达的侦测,在2号机坠毁后,“海弗兰”计划即告终。
1978年,“海弗兰”的放大型“大趋势”YF-117A开始进入秘密研制时期,由于该计划的绝密性,美国军方采取了自研制原子弹以来最为严格的保密措施。所有参与人员都是经过多方考察后挑选出来的精英,并签下了为期3年的合同。从星期一的上午至星期五的下午,所有参与人员必须昼夜留在基地,并且不得向家人走漏半点风声,连里奇本人也不得不临时更改了自己的姓名,自称“本·杜弗”。1978年年中,美国空军就拟定关于前5架YF-117A的相关合同细节。
1981年5月,完成首架YF-117A的组装。随即,该机被卸下主翼,由一架C-5A空运到内利斯空军基地的格鲁姆湖秘密测试中心。同时美国空军对“大趋势”计划终于进入实质试飞阶段感到满意,因此在1981年5月决定把订单从原来的20架提高到最多89 架,实际数目将视低可探测性与航电测试结果而定。
1981年6月18日(一说6月15日),喷涂三色迷彩的YF-117A“蝎子”1号机在格鲁姆湖秘密测试中心重新组装并完成各种地面测试后,在首席试飞员哈尔·法拉利驾驶下首飞成功。由于“蝎子”1 号机试飞时发现尾翼不能提供足够的稳定性与控制权限,因此设计人员决定将垂尾面积放大 15%。